科技
设为书签Ctrl+D将本页面保存为书签,全面了解最新资讯,方便快捷。
业 界/ 互联网/ 行 业/ 通 信/ 数 码/ 手 机/ 平 板/ 笔记本/ 相 机
当前位置: 科技 > 业界 >

迄今最薄的X射线探测器研制成功 助于实现细胞生物学的实时成像

迄今最薄的X射线探测器研制成功 助于实现细胞生物学的实时成像
2021-11-10 08:36:30 来源:科技日报

澳大利亚科学家使用硫化锡(SnS)纳米片制造了迄今最薄的X射线探测器。新探测器厚度不到10纳米,具有灵敏度高、响应速度快的特点,有助于实现细胞生物学的实时成像。

截图来源:eurekalert.org网站相关报道

X射线探测器是一种工具,可通过视觉或电子方式识别辐射传输的能量,就像医学成像或盖革计数器一样。SnS已经在光伏、场效应晶体管和催化等领域显示出巨大的应用前景。

澳大利亚莫纳什大学、澳大利亚研究理事会(ARC)激子科学卓越中心的研究人员此次证明,SnS纳米片也是用作超薄软X射线探测器的极佳候选材料。这项发表在《先进功能材料》杂志上的研究表明,SnS纳米片具有很高的光子吸收系数,它比另一种新兴候选材料金属卤化物钙钛矿更灵敏,响应时间更短,只需几毫秒,并且可以调节整个软X射线区域的灵敏度。

X射线大致可分为两种:“硬”X射线可用以扫描身体观察是否存在骨折和其他疾病;“软”X射线具有较低的光子能量,可用于研究湿态蛋白质和活细胞,这是细胞生物学的关键组成部分。水窗是指软X射线的波长范围在2.34—4.4纳米之间的区域,在此范围内,水对软X射线是透明的,X射线会被氮原子和其他构成生物机体的元素吸收,因此,该波长可用于对活体生物样本进行X射线显微。

SnS X射线探测器厚度不到10纳米。相比之下,一张纸厚度大约为10万纳米,人的指甲每秒大约长出1纳米。此前制造出的最薄X射线探测器厚度在20—50纳米之间。

研究人员称,未来这种X射线探测器或可用来观察细胞相互作用的过程,不仅能产生静态图像,还能看到蛋白质和细胞的变化和移动。

研究人员称,SnS纳米片的灵敏度和效率在很大程度上取决于它们的厚度和横向尺寸,而这些都不可能通过传统的制造方法来控制。使用基于液态金属的剥离方法,研究人员生产出高质量、大面积的厚度可控的薄片,这种薄片可以有效地探测水域中的软X射线光子,通过堆叠超薄层的过程,可进一步提高它们的灵敏度。与现有的直接软X射线探测器相比,它们在灵敏度和响应时间方面有了重大改进。

研究人员希望,该发现将为研制基于超薄材料的下一代高灵敏度X射线探测器开辟新途径。(实习记者 张佳欣)

责任编辑:kj005

文章投诉热线:156 0057 2229 投诉邮箱:29132 36@qq.com
关键词:

人工智能(AI)助力 火星陨石“流浪”到地球之谜首次破解

2021-11-10 08:36:29人工智能(AI)助力 火星陨石“流浪”到地球之谜首次破解

5G加速千行百业数字化转型 助力机器人向智能化演进

2021-11-09 09:41:495G加速千行百业数字化转型 助力机器人向智能化演进

神十三航天员出舱!“水下机械臂及其智能控制系统”助力

2021-11-09 08:18:08神十三航天员出舱!“水下机械臂及其智能控制系统”助力

中国女航天员首次太空出舱!迈出舱外太空行走第一步

2021-11-08 08:23:15中国女航天员首次太空出舱!迈出舱外太空行走第一步

人工智能推动计算走向智算 促进数字化发展

2021-11-05 09:12:03人工智能推动计算走向智算 促进数字化发展

中国人工智能专利快速增长 已处于世界领先地位

2021-11-03 09:09:36中国人工智能专利快速增长 已处于世界领先地位

相关新闻

最新资讯